Похоже на лекции в ворде (996877), страница 2
Текст из файла (страница 2)
2NaCl = 2Na + Cl2 .
Электролиз раствора хлорида натрия:
NaCl Na+ + Cl–,
H2O Н+ + ОН–;
катод (–) (Na+; Н+): H+ + е = H0, 2H0 = H2
(2H2O + 2е = H2 + 2OH–),
анод (+) (Cl–; OН–): Cl– – е = Cl0, 2Cl0 = Cl2;
2NaCl + 2H2O = 2NaOH + Cl2 + H2
.
Электролиз раствора нитрата меди(II):
Cu(NO3)2 Cu2+ +
Н2O H+ + OH–;
катод (–) (Cu2+; Н+): Cu2+ + 2е = Cu0,
анод (+) ( OН–): OH– – е = OH0,
4H0 = O2 + 2H2O;
2Cu(NO3)2 + 2H2O = 2Cu + O2
+ 4HNO3
Законы Фарадея:
-
Количество вещества, испытавшего электрохимические превращения на электроде, прямо пропорционально количеству прошедшего электричества
-
массы прореагировавших на электродах веществ при постоянном количестве электричества относятся друг к другу как молярные массы их эквивалентов.
-масса прореагировавшего на электроде, j-го вещества,
-молярная масса эквивалентов j-го вещества, Q-количество прошедшего электричества.
Растворы – гомогенные смеси переменного состава.
Концентрация – отношение количества или массы вещества, содержащегося в системе, к объему или массе этой системы.
способы выражения концентрации:
Молярная концентрация С – число молей νВ растворенного вещества в одном литре раствора.
Нормальная концентрация N – число молей эквивалентов растворенного вещества (равное числу молей νВ, умноженному на фактор эквивалентности f) в одном литре раствора.
Моляльная концентрация m – число молей растворенного вещества в одном килограмме растворителя.
Процентная концентрация ω – число граммов растворенного вещества в 100 граммах раствора.
А и В относятся соответственно к растворителю и растворенному веществу.
Мольная доля X – отношение числа молей данного компонента к общему числу молей всех компонентов в системе.
Классификация р-ров:
В истинных растворах размер частиц менее 1×10−9 м, в коллоидных растворах размер частиц 1×10−9 м — 5×10−7 м
1)Насыщенный— раствор, в котором растворённое вещество при данных условиях достигло максимальной концентрации и больше не растворяется.
2)Концентрированный— раствор с высоким содержанием растворённого вещества в противоположность разбавленному раствору, содержащему малое количество растворённого вещества.
3)Предельно разбавленный– раствор, в которых доля растворителя близка к единице.
4)Пересыщенный— раствор, содержащий при данных условиях больше растворённого вещества, чем в насыщенном растворе, избыток вещества легко выпадает в осадок.
5)Разбавленный— раствор с низким содержанием растворённого вещества.
Закон Рауля: понижение давления насыщенного пара растворителя А над раствором пропорционально молярной доле растворенного нелетучего вещества хВ
-давления насыщенного пара растворителя соответственно над чистым растворителем и над раствором;
-разность между давлениями насыщенного пара растворителя над раствором
и растворителем
следствия:1)температура кипения раствора выше температуры кипения растворителя; 2)температура замерзания раствора ниже температуры замерзания чистого растворителя.
ДИАГРАММА СОСТОЯНИЯ ВОДЫ
Криоскопия — метод исследования растворов, в основе которого лежит измерение понижения температуры замерзанияраствора по сравнению с температурой замерзания чистого растворителя.
Эбулиоскопия — метод исследования растворов, основанный на измерении повышения их температуры кипения по сравнению с чистым растворителем.
Электролит — вещество, расплав или раствор, которое проводит электрический ток вследствие диссоциации на ионы.
Электролитическая диссоциация — процесс распада электролита на ионы при растворении его в полярном растворителе или при плавлении.
Константа диссоциации — вид константы равновесия, которая показывает склонность большого объекта диссоциировать (разделяться) обратимым образом на маленькие объекты, как например когда комплекс распадается на составляющие молекулы, или когда соль разделяется в водном растворе на ионы.
В общей реакции AxBy xA+yB где комплекс AxBy разбивается на x единиц A и y единиц B, константа диссоциации определяется так:
где [A], [B] и [AxBy] — концентрации A, B и комплекса AxBy соответственно.
Степень диссоциации – отношение числа молекул, диссоциированных на ионы, к общему числу молекул растворенного электролита.
Закон Оствольда: степень диссоциации уменьшается с увеличением концентрации слабого электролита
Ионное произведение воды:
Водородным показателем(pH), называется взятый с обратным знаком десятичный логарифм активности ионов водорода в растворе: pH=lg Он определяет характер р-ции раствора.
Электропроводность электролитов, способность электролитов проводить электрический ток при приложении электрического напряжения. Носителями тока являются положительно и отрицательно заряженные ионы - катионы и анионы, которые существуют в растворе вследствие электролитич. диссоциации. Э. э. количественно характеризуют эквивалентной электропроводностью
где c — удельная электропроводность раствора (в ом-1·см-1), с —- его концентрация (г·экв/л)
Термодинамика - объектом изучения явл. система.
Термодинам. сист.- в-во или группа в-в, находящихся во взаимодействии и мысленно выделяемых из окр. среды.
Изолированная система – система, которая не обменивается с окружающей средой ни веществом, ни энергией.
Закрытая система – система, которая обменивается с окружающей средой энергией, но не обменивается веществом.
Открытая система – система, которая обменивается с окружающей средой и веществом, и энергией.
Ф-ции состояния – термодинам. ф-ции, значение которых в каком-нибудь процессе зависит только от начального и конечного состава и не зависит от пути из одного состава в др. Термодинам. параметры – переменные опр. свойства (T,P,V,энтропия)
Изолированная система :
U- внутренняя энергия –состоит из кинетической энергии хаотического движения молекул, потенциальной энергии взаимодействия между молекулами и внутримолекулярной энергией. В любом процессе превращении вн. энергии равно кол-ву сообщаемой системе теплоты минус кол-во работы совершаемой системой.
Q-теплота - представляет собой количественную меру хаотического движения частиц данной система или тела.
А-работа – количественная мера направленного движения частиц, мера энергии, передаваемая от одной системы к другой за счет перемещения вещества от одной системы к другой под действием тех или иных сил.
Первый закон
Изменение внутренней энергии системы при переходе её из одного состояния в другое равно сумме работы внешних сил и количества теплоты, переданного системе и не зависит от способа, которым осуществляется этот переход
Н-энтальпия – термодинамический потенциал, характеризующий состояние состояние системы в термодинамическом равновесии при выборе в качестве независимых переменных давления, энтропии и числа частиц.
S-энтропия - мера беспорядка системы, состоящей из многих элементов.
Закрытая система:
G-энергия Гиббса –критерий самопроизвольного протекания химических реакций.
F-энергия Гельмгольца - термодинамический потенциал, убыль которого в квазистатическом изотермическом процессе равна работе, совершённой системой над внешними телами.
Раздел химии, в котором изучаются тепловые эффекты – термохимия.
Закон Гесса
Тепловой эффект химической реакции зависит только от состояния исходных веществ и конечных продуктов и не зависит от пути перехода.
Стандартная теплота данного в-ва – тепл. эффект реакции образования одного моля в-ва из простых в-в.
следствиеI.Тепловой эффект хим. реакции равен разности алгебраических сумм теплот обр. продуктов реакции и исходных в-в с учетом их стехиометрических коэффициентов.
следствиеII .Тепловой эффект хим. р-ции горения равен разности алгебраических сумм теплот сгорания исходных в-в и продуктов реакций с учетом их стехиометрических коэффициентов.
Второй закон
В изолированной системе могут протекать только такие процессы, при которых энтропия системы возрастает, и процесс может идти самопроизвольно до такого сост. при котором энтропия обладает max для данных условий значением.( от тела с большей температурой к телу с меньшей температурой)
Второе начало термодинамики с молекул. статической точки зрения характеризует стремление системы самопроизвольно переходить от менее вероятного состояния к более вероятному.
термодинамическая вероятность – число микросостояний, отвечающих данному макросостоянию.